JPH06292646A - 吸引掃除機の吸込具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 吸込具本体の下面３に、掃除機本体に連通す
る集塵室５と空気流入口８に連通する空気導入室７とを
仕切壁６Ａ，６Ｂを挟んでその両側に配設し、かつ前記
空気流入口８を前記吸込具本体の下面周縁部以外の部位
に設た吸引掃除機の吸込具において、集塵室５内部と外
部の気圧差に連動して仕切壁６Ｂと被掃除面１０の間隙
ａを調節する機構を付加したことを特徴とする吸引掃除
機の吸込具。 【効果】 前記吸込具本体の下面と被掃除面との吸付き
現象がより確実に防止され、その使い勝手が良くなるだ
けでなく、集塵時における集塵室の負圧状態を，吸引掃
除機本体の吸込仕事率に見合った最適負圧値で作動する
ように吸込み具の側で調節ができるので、吸引掃除機本
体の設計に当たってその構造やモーターの容量を必要最
小限に削減できるので、吸引掃除機本体小形化や低コス
ト化、省エネルギー等に資することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、吸引掃除機の吸込具に
関し、特にその吸込具の被掃除面に対する吸い付き現象
を防止し、且つ吸引効率を高めるための改良技術に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、吸引掃除機の吸込具は、図８に示
すごとく、吸込具本体１の下面３の周縁部と被掃除面１
０との間隙ｂを介して集塵室５内に吸い込まれる空気の
流れによって集塵作用を行うものが一般的であった。ま
た、消音の観点から空気流入口を吸込具本体の上部面に
配設したものも提案されるに至っている（特公昭６１−
４２５７２号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
吸引掃除機は、前述の如く、被掃除面１０と吸込具本体
下面３の周縁部との間隙ｂを介して集塵作用を行うもの
であるため、この間隙ｂが集塵作用にも微妙な影響を与
え、これが小さ過ぎる場合には吸込具本体下面３と被掃
除面１０とが吸い付いて集塵不能になったり、逆に大き
過ぎると吸込む空気の流速が小さくなって集塵作用を低
下させるといった欠点があった。また、被掃除面１０が
絨毯やマットのような敷物の場合には、これらが吸い上
げられて吸込具本体下面３に吸い付いて、その移動を困
難にしたり、集塵作用を著しく低下させるといった事態
が間々起こった。さらに、以上のように、被掃除面１０
の状態の変化や操作上の取扱い方等によって被掃除面１
０と吸込具本体下面３の周縁部との間隙ｂが変動する
と、これに伴って吸引モータに対する負荷も大幅に変動
するため、該吸引モータ自体に対して悪影響を及ぼすば
かりでなく、これに備えて予め該吸引モータの容量を大
きめに設定しておく必要があるのが一般的であった。こ
れは吸引掃除機のコストの低減、小形化、省エネルギー
化等を図る上で障害となっていた。また、後者の消音の
観点から空気流入口を吸込具本体１の上部面に配設した
ものも、消音上の効果に関してはある程度期待をし得る
ものの、前述の被掃除面１０と吸込具本体下面３の周縁
部との間隙ｂに代わって、集塵作用を果たす空気流入
部、すなわち本発明でいう仕切壁の下端と被掃除面との
間隙部分における吸い付き現象に着目し、これを防止す
るために積極的な工夫を施したものではなかった。本発
明は、このような事情に鑑み、前記被掃除面との吸い付
き現象を解消し、使い勝手が良好で、かつ前記吸引モー
タに対する負荷の変動が低減され、延いては該吸引モー
タの小形化、低コスト化、省エネルギー化等に資するこ
とのできる吸引掃除機の吸込具を提供することをその目
的とするものである。

【０００４】

【問題を解決するための手段】被掃除面１０に対面する
吸込具本体１の下面３に、掃除機本体に連通する集塵室
５と空気流入口８に連通する空気導入室７とを仕切壁６
を挟んでその両側に配設し、かつ前記空気流入口８を前
記吸込具本体１の下面周縁部以外の部位に設けさらに、
前記仕切壁６にその下端部と前記被掃除面１０との吸い
付き現象を防止する吸い付き防止手段を付加した吸引掃
除機の吸込具において、前記吸い付き防止手段として集
塵室５内部と外部の気圧差に連動して仕切壁６と被掃除
面１０の間隙ａを調節する機構を付加した。

【０００５】

【作用】吸込具本体の下面周縁部を単に被掃除面に対す
る移動支持部として構成し、前記仕切壁６の下端と被掃
除面１０との間隙に集塵作用を集中させるように間隙の
値ａを適宜設定し、かつ該仕切壁の下端に吸い付き防止
手段を付加した吸込具において、さらに集塵室５と外気
との気圧差に応じて仕切壁６の位置を連動させ、且つ連
動の程度を制御する機構を設けることにより、集塵室５
内の負圧の値が一定値を保つように仕切壁６下端と被掃
除面１０との間隙ａを制御することが可能となる。吸引
掃除機本体の吸引能力は「ＪＩＳ Ｃ ９１０８」にお
いてその表示方法が定められている。即ち、吸引される
空気の流量と吸塵室の真空度の関数として求められる空
気力学的動力で表わされ、所定の方法で求めた空気力学
的動力曲線から得られる最大値を吸込仕事率として定義
している。これは吸込仕事率は個々の吸引掃除機の本体
の構造や吸引モーターの容量により定まるが、その最大
値が得られる条件は，吸引される空気の流量と吸塵室の
真空度の，或る固有値の組み合わせによってのみ得られ
る事を表わしている。例えば、吸込具と被掃除面が吸い
付いた状態では集塵室５の真空度すなわち負圧は最大と
なるが、吸込まれる空気の流量はゼロとなるので空気力
学的動力はゼロとなり，また切壁６の下端と被掃除面１
０との間隙ａが大き過ぎると吸込まれる空気の流量は大
きくなるが集塵室５の負圧は小さくなり流量と気圧差の
関数である空気力学的動力は小さくなる。つまり集塵室
５の負圧値は最大と最小の間に空気力学的動力の最大値
を得る最適値が存在する。このことは、集塵室５の負圧
値を、吸引掃除機本体に固有の、吸込仕事率に見合った
値に保つように間隙ａを調整すれば、吸引掃除機本体の
能力が最も効率良く発揮される吸込具が実現することを
示している。本発明の吸込具は集塵室５内部と外部の気
圧差に連動して仕切壁６と被掃除面１０の間隙ａを調節
する機構と、その連動の関係を調整する機構を付加する
ことにより、吸引掃除機本体の性能が最も効率良く発揮
されるように吸込具の状態を設定することができる。

【０００６】

【実施例】以下、図面に従い、本発明の実施例について
説明する。図１および図２は本発明の実施例に係る吸込
具全体を概略的に示したものである。図中１は吸込具本
体を示し、接続パイプ２及びホースを介して図示しない
掃除機本体に接続される。この吸込具本体１の下面３に
は、前記接続パイプ２に接続口４を介して連通した略長
方形の集塵室５が形成されていると共に、仕切壁６を挟
んでその反対側には空気導入室７が形成され、上面部に
形成された空気流入口８に連通している。なお、図中９
は前記集塵室５内のごみを前記接続口４の方向に導くた
めに該集塵室５の長手方向端面部に形成された溝部、１
０は被掃除面、、１１は掃除機の操作時における摺動を
軽くするローラー、１２は付着状態のごみ等を剥すため
のブラシをそれぞれ示し、前記溝部９、ローラー１１、
ブラシ１２等は適宜選択的に付加される。

【０００７】図３は本発明の実施例に係る吸込み具の断
面図、図４は仕切壁６の固定部６Ａ、可動部６Ｂ、およ
び集塵室５と外気の気圧差の変化と仕切壁６の可動部６
Ｂを連動させる機構の拡大図である。図中仕切壁の固定
部６Ａは突起部６１の長さを例えば５〜１０ｍｍにして
おくことにより、被掃除面１０と仕切壁の可動部６Ｂの
下端との間隙ａを最大５〜１０ｍｍに保つ働きをする。
可動部６Ｂは図５に示す如く、その上部６２がピストン
状の断面形状をしており、かつ保持部６３に滑合状態で
嵌め込まれている、上部６２の付け根部分には仕切壁６
Ｂの表面と裏面の連通孔６６が設けてある。保持部６３
の上方の空間は連通路６７により集塵室５に連通し、下
方の空間は連通路６６により空気導入室すなわち外気に
連通している。さらに可動部６Ｂは調整ネジ６５により
強さを調整する機構を備えた調整バネ６４により下方す
なわち間隙ａを狭める方向に付勢されている。

【０００８】次に本実施例の動作について説明する。吸
引掃除機本体が作動状態になり本吸込み具が被掃除面に
置かれると集塵室５は負圧となり外気導入室７から被掃
除面１０と仕切壁６の可動部６Ｂの下端との間隙ａを通
って吸込まれる空気の流れによって集塵がおこなわれ
る。このとき仕切壁６の可動部６Ｂには集塵室５の負圧
が大きくなると、仕切壁上部６２の上面と下面の気圧差
により上方すなわち間隙ａを拡げる方向の力が作用し、
集塵室５の負圧が小さくなると下方すなわち間隙ａを狭
める方向の力が作用する。 外気と集塵室５の間の気圧
差すなわち集塵室５内の負圧は被掃除面１０と仕切壁６
の可動部６Ｂの下端との間隙ａを通って集塵室５に流入
する空気の流路抵抗によって支配されるので調整バネ６
４による付勢の程度を適当に調整することにより間隙ａ
と集塵室５の負圧との関係を或る一定の関係に保つこと
ができる。 即ちバネ６４の強さを適当に調整すること
により、集塵室５の負圧をある特定の値を保つように設
定できる。これは吸引掃除機本体に固有の吸引仕事率に
見合った、最も効率の良い状態が得られるように吸込具
の側を設定することができる、と言うことを意味する。

【０００９】図６及び図７は、集塵室５内部と外部の気
圧差に連動して仕切壁６下端と被掃除面１０の間隙ａを
調節する手段の他の実施例を示したものである。即ち、
図６は圧力センサー５１の電気信号出力を増幅器６８を
通して制御信号に変換しサーボモーター６９、歯車１３
Ａ、１３Ｂにより仕切壁の可動部６Ｂを動かす、電気機
械的な方法の一例を示す系統図である。 また図７は集
塵室５内の気圧の変化をベローズ５２の変形による機械
的変移でとらえ機械的な伝達手段で仕切壁の可動部６Ｂ
を動かす方法の一例を示す概略図である。

【００１０】

【発明の効果】本発明は、以上の構成に基づいて次の効
果を得ることができる。 （１）吸引掃除機本体の設計上固有に定まるところの吸
込仕事率に見合った最も効率の良く動作する条件、即ち
吸塵作用の空気力学的動力の最大値が得られるよう、吸
塵室の負圧を最適負圧値で作動するように吸込み具の側
で調節ができるので、吸引掃除機本体の設計に当たって
その構造やモーターの容量を必要最小限に削減できる。 （２）前記設計上の余力を削減することにより、省エネ
ルギー、省資源、低コスト化等に資する （３）吸込み具本体の下面と被掃除面との吸付き現象が
確実に防止されるため、被掃除面に対する吸込み具の摺
動がスムーズで、その使い勝手が極めて良好である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例である吸込具を上方から見た斜
視図である。

【図２】本発明の実施例である吸込具を下方から見た斜
視図である。

【図３】本発明の実施例である吸込具の断面図である。

【図４】図３の実施例における仕切壁部分および、その
可動部の可動機構を説明する拡大図、一部断面図であ
る。

【図５】仕切壁の可動部６２の斜視図である。

【図６】本発明の他の実施例のうち電気機械式の一例を
示すブロック図である。

【図７】本発明の他の実施例のうちベローズと機械伝達
式の一例を示す概念図である。

【図８】従来の吸込具の断面図である。

【符号の説明】

１ 吸込具本体 ２ 接続パイプ ３ 吸込具本体の下面 ４ 接続口 ５ 集塵室 ６ 仕切壁 ６Ａ 仕切壁の固定部 ６Ｂ 仕切壁の可動部 ７ 空気導入室 ８ 空気流入口 ９ 溝部 １０ 被掃除面 ５１ 圧力センサー ５２ ベローズ ６１ 仕切壁固定部の突起部 ６２ 仕切壁可動部の上部 ６３ 仕切壁可動部の保持部 ６４ バネ ６５ バネ調節機構 ６６ 空気導入室気との連通口 ６７ 集塵室との連通口 ６８ 増幅器 ６９ サーボモーター

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被掃除面１０に対面する吸込具本体１の
   下面３に、掃除機本体に連通する集塵室５と空気流入口
   ８に連通する空気導入室７とを仕切壁６を挟んでその両
   側に配設し、かつ前記空気流入口８を前記吸込具本体１
   の下面周縁部以外の部位に設け、さらに前記仕切壁６に
   その下端部と前記被掃除面１０との吸い付き現象を防止
   する吸い付き防止手段を付加した吸引掃除機の吸込具に
   おいて、前記吸い付き防止手段として集塵室５内部と外
   部の気圧差に連動して仕切壁６と被掃除面１０の間隙ａ
   を調節する機構を付加したことを特徴とする吸引掃除機
   の吸込具。